CN1925382A - 一种混合自动请求重传的方法 - Google Patents

Abstract

本发明的一种混合自动请求重传的方法，其包括如下步骤：在NodeB端产生一个待传输序列映射表，将待传输序列按照信噪比进行一定规则的映射；用户设备接收端根据crc校验结果产生反馈确认信息，所述确认信息包括：表示当次译码的结果错误，需要重传；或者表示译码的结果正确，无须重传；所述NodeB根据用户设备反馈的译码信息和当前信道质量，自适应地增、减量重发待传输序列，以使得用户设备尽快正确译码。本发明方法使NodeB根据信道变化情况能够进行自适应的增、减量重传，即选择性地重传更有助于UE尽快正确译码的冗余比特；这样在保证译码性能的情况下，减小了重传次数，提高了系统性能。

Description

一种混合自动请求重传的方法

技术领域

本发明涉及一种数字移动通信领域的自动请求重传的方法，特别涉及一种TD-CDMA和WCDMA系统提供HSDPA业务时的混合自动重传(HARQ hybrid ARQ)方法。

背景技术

HSDPA是3GPP在R5协议中为了满足上/下行数据业务不对称的需求而提出的一种调制解调算法，是WCDMA和TD-SCDMA网络建设后期提高下行容量和数据业务速率的一种重要技术。为了达到提高下行分组数据速率和减少时延的目的，HSDPA主要采用了自适应的编码和调制(AMC)、快速混合自动重传(HARQ)和快速小区选择(FCS)和快速调度技术。

HARQ技术可以提高系统性能，并可灵活地调整有效编码速率，还可以补偿由于采用链路适配所带来的误码。HSDPA将AMC和HARQ技术结合起来可以达到更好的链路自适应效果。HSDPA先通过AMC提供粗略的数据速率选择方案，然后再使用HARQ技术来提供精确的速率调解，从而提高自适应调节的精度和提高资源利用率。HARQ机制本身的定义是将前向纠错编码(FEC)和自动请求重传(ARQ)结合起来的一种差错控制方案，HARQ机制的形式很多，而目前HSDPA技术中主要是采用三种递增冗余的HARQ机制：TYPE-I HARQ，TYPE-II HARQ，TYPE-III HARQ，可以根据系统性能和设备复杂度来选择相应的HARQ机制。

第二类HARQ方案属于递增冗余(Incremental Redundancy)的ARQ方案。TYPE-II HARQ方案考虑了无线传播信道的时差特性。在首次传输数据块时没有或带有较少的冗余。如果传输失败，重传将开始。重传的数据块不是首次所传数据块的复制，而是增加了其中的冗余部分。在接收端将两次收到的数据块进行合并，编码速率会有所降低而提高了编码增益。

现有技术请参考以下文献：

[1]周海军等，TD-SCDMA系统中HARQ方案与仿真分析，重庆邮电学院学报，2004，2。

[2]郭磊等，两种HARQ方式在移动通信中的比较，通信技术，2003，No.3。

[3]任艳颖等，混合ARQ机制的性能分析，计算机工程与应用，2003，3。

[4]王亚峰等，采用Turbo码的type III HARQ性能分析，通信学报，2004，6。

现有的第二类HARQ方案中，在增量冗余重传的时候，不能够根据反馈信息来确定下一次重发的时候需要重发哪些冗余比特；并且不能根据当前信道质量、自适应地增、减量重传；即NodeB知道接收端译码不正确时，只能根据UE反馈的信噪比SNR信息，盲目地对冗余比特在数量上进行增量重传，而不能确定重发哪些冗余比特就可以使接收端更快地正确译码。

因此，现有技术存有缺陷，而有待于改进和发展。

发明内容

本发明的目的是提供一种混合自动请求重传的方法，让NodeB可以根据UE反馈的SNR信息，有选择性地进行增、减量重传。

本发明的技术方案如下：

一种混合自动请求重传的方法，其包括如下步骤：

A、在Node B端产生一个待传输序列映射表，将待传输序列按照信噪比进行一定规则的映射；

B、用户设备接收端根据crc校验结果产生反馈确认信息，所述确认信息包括：表示当次译码的结果错误，需要重传；或者表示译码的结果正确，无须重传；

C、所述Node B根据用户设备反馈的译码信息和当前信道质量，自适应地增、减量重发待传输序列，以使得用户设备尽快正确译码。

所述的方法，其中，还包括：

A1、传输序列分集；

B1、映射：将每一种多径环境下反映其性能的信噪比范围划分为多个级别，所述级别之间的间距不是固定的，根据仿真结果来确定；每一个级别对应映射一个划分的集合编号；

C1、Node B第一次发送时统一发送位于信噪比范围中点的那个集合；

D1、用户设备对接收序列译码，并计算crc；

E1、所述用户设备反馈译码信息，并包含信噪比；在crc为零时反馈表示译码的结果正确，无须重传的信号；当crc不为零时反馈表示当次译码的结果错误，需要重传的信号给Node B；

F1、所述Node B根据用户设备反馈的信噪比信息查映射表，进行选择性重传；

G1、所述用户设备接收到重传序列，循环所述步骤D1到F1，直到接收端能够正确译码。

所述的方法，其中，还包括步骤：

H1、在所述步骤F1中判断是否达到最大重传次数，所述最大重传次数为系统中预设，如到达最大重传次数，则高层记录并丢弃该数据包。

本发明所提供的一种混合自动请求重传的方法，与现有技术相比，可以使NodeB根据信道变化情况进行自适应的增、减量重传，即选择性地重传更有助于UE尽快正确译码的冗余比特；这样在保证译码性能的情况下，减小了重传次数，提高了系统性能。

附图说明

图1所示为现有技术的第二类HARQ方案的流程图；

图2为本发明方法的映射选择性HARQ方案的流程图；

图3为本发明方法的映射过程示意图。

具体实施方式

以下结合附图，将对本发明的各较佳实施例进行较为详细的说明。

本发明所述混合自动请求重传的方法，其核心思想是：在HSDPA第二类HARQ方案中，NodeB端产生一个待传输序列映射表，将待传输序列按照SNR进行一定规则的映射，SNR(信噪比)与BER(误比特率)之间有一定的关系。UE接收端根据crc校验结果产生反馈确认信息NACK，此时表示当次译码的结果错误，需要重传；或者ACK，此时表示译码的结果正确，无须重传。然后NodeB根据UE反馈的译码信息和当前信道质量，自适应地增、减量重发待传输序列，以使得UE尽快正确译码。

本发明方法实现的步骤如下，如图2所示：

第一步传输序列分集：

本步骤又包括下列步骤：

1、首先将待传输序列分为系统比特和校验比特两个部分，系统比特集合编号始终为A；

2、其次将校验比特集合分为第一校验比特集合，编号为B和第二校验比特集合，编号为C；

3、按照一定的规则将集合B、C分为7个子集合：这里总体准则是相当于对B、C集合再做一次简单的交织，使其尽量更分散一些，进一步降低突发错误的概率，提高译码的效率。这样将集合B、C划分并按照一定规则合并为若干个集合，编号依次由D递增，这些集合可以互不相干，也可以有交集，甚至还可以属于依次包含的关系；

第二步映射：

将每一种多径环境下反映其性能的信噪比范围划分为7个级别，这7个级别之间的间距不是固定的，而是根据仿真结果来确定的；每一个级别对应映射一个第三步骤划分的集合编号，这里须注意：UE反馈的SNR是估计值、不一定精确等于每一个级别具体的SNR值，处理时采取就近原则；

第三步第一次发送：

NodeB第一次发送时统一发送位于信噪比范围中点的那个集合；

第四步UE译码、计算crc：

UE对接收序列译码，并计算crc；

第五步UE反馈译码信息，其中包含SNR：

●当crc为零时，反馈ACK，此时译码正确结束；

●当crc不为零时，反馈NACK给NodeB；

第六步判断是否达到最大重传次数：

由于重传不能无休止的进行下去、所以会在系统中预先设定一个最大重传次数。当NodeB判断已经达到最大重传次数时，则高层记录并丢弃该包；否则继续第七步；

第七步NodeB根据UE反馈信息(SNR)查映射表，进行选择性重传：

发送端NodeB根据UE反馈信息(SNR)查映射表，得到需要重传的集合编号，将其重传；

第八步UE接收到重传序列，循环第四步～第七步，直到接收端能够正确译码或者达到设定的最高重传次数为止；

整个映射选择性HARQ方案的流程图如图2所示。

下面以HSDPA中VA120环境、1/3turbo编译码为例说明本发明的映射方式，并结合附图对本发明技术方案的实施作进一步的详细描述：

第一步NodeB对待传输序列进行分块并映射，如图3所示：

1、将待传输序列分为系统比特和校验比特两个部分，系统比特集合编号始终为A；

2、将校验比特集合分为第一校验比特集合，编号为B和第二校验比特集合，编号为C；

3、将集合B、C划分、合并为若干个子集合，每个子集合的编号依次由D递增：

●首先对集合B、C再作一次简单的交织、使突发错误的概率进一步减小，具体交织方式可以选择按行写入、按列读出的简单方式，如图3所示：这里仅仅是个示意图、直观地表示交织后B、C集合被分割、不涉及具体分割方式；实际应用中可以按照上面说的按行写入、按列读出的原则；也可以使用其它原则；

●其次将交织后的比特分段收集起来，这里收集时将B、C中对应的比特段合并在一起；

●最后对这些集合依次由D开始编号；

●每一个集合编号对应一个SNR下应该重传的校验比特集合；

第二步NodeB进行第一次发送：

NodeB第一次发送时统一发送集合G+D+J+E；

第三步UE对接收序列译码、计算crc：

●UE根据接收序列进行译码，计算crc；

●当crc不为零时，反馈NACK回NodeB；反之则反馈ACK，停止当前序列的重传；

第四步NodeB判断是否达到最大重传次数：

若达到最大重传次数，则高层记录并丢弃该包；否则NodeB根据UE反馈信息，查映射表得到需要重传的集合编号，将其重传；

第五步UE接收到重传序列，循环第三步和第四步，直到接收端能够正确译码或者达到设定的最高重传次数为止。

本发明方法通过NodeB对传输序列分块进行一定规则的映射，做成映射表；并根据UE反馈的译码信息查映射表，对应地进行有选择性地增、减量重传，这样避免了NodeB盲目地进行增量重传，有效地减少了重传次数、保证了译码性能。

应当理解的是，上述针对具体实施例的描述较为具体，并不能因此而认为是对本发明专利保护范围的限制，本发明的专利保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (3)

1、一种混合自动请求重传的方法，其包括如下步骤：

A、在Node B端产生一个待传输序列映射表，将待传输序列按照信噪比进行一定规则的映射；

B、用户设备接收端根据crc校验结果产生反馈确认信息，所述确认信息包括：表示当次译码的结果错误，需要重传；或者表示译码的结果正确，无须重传；

C、所述Node B根据用户设备反馈的译码信息和当前信道质量，自适应地增、减量重发待传输序列，以使得用户设备尽快正确译码。

2、根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

A1、传输序列分集；

B1、映射：将每一种多径环境下反映其性能的信噪比范围划分为多个级别，所述级别之间的间距不是固定的，根据仿真结果来确定；每一个级别对应映射一个划分的集合编号；

C1、Node B第一次发送时统一发送位于信噪比范围中点的那个集合；

D1、用户设备对接收序列译码，并计算crc；

E1、所述用户设备反馈译码信息，并包含信噪比；在crc为零时反馈表示译码的结果正确，无须重传的信号；当crc不为零时反馈表示当次译码的结果错误，需要重传的信号给Node B；

F1、所述Node B根据用户设备反馈的信噪比信息查映射表，进行选择性重传；

G1、所述用户设备接收到重传序列，循环所述步骤D1到F1，直到接收端能够正确译码。

3、根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括步骤：

H1、在所述步骤F1中判断是否达到最大重传次数，所述最大重传次数为系统中预设，如到达最大重传次数，则高层记录并丢弃该数据包。

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